[发明专利]一种制药设备的余热回收系统

说明书

技术领域

本发明涉及热量回收装置，具体涉及一种制药设备的余热回收系统。

背景技术

在制药领域中，大部分产品需要进行灭菌处理，高温灭菌柜因其具有较高的灭菌效率而受到广泛的应用。在使用过程中，一般的高温灭菌柜内的温度设定为120℃左右，在实际生产中，通常由过热水为高温灭菌柜提供高温，120℃的过热水在管路内流动，灭菌后的过热水需要进行冷却后再排出。过热水的热量由水蒸气提供，利用锅炉对经过软化的水进行加热，产生的水蒸气对管道内的过热水进行加热。而对灭菌后的过热水的冷却则由水冷系统完成，冷却水对过热水进行冷却后经过冷却塔降温，再循环使用。

在现有技术中，上述制药工艺中存在较多的热量浪费：一方面，对过热水进行冷却后的冷却水的水温达到90-110℃，这些热水需要经过冷却塔的冷却，增加了冷却塔的负荷和能耗；另一方面，锅炉在工作过程中产生的热水蒸气变成冷凝水后，含有大量的热量，也造成了热量的浪费；与此同时，制药生产车间中，在进行液体药物的灌装生产时，原料液需要加热，需要热量供给。现有的制药生产现场中，需要加热的设备(或工艺)和需要冷却的设备(或工艺)之间的热量没有得到交换，造成生产现场的耗能高，能量浪费大，生产成本高；并且，锅炉中以水蒸气的方式耗散掉的水需要不断补充，这些补充的水需要经过软化处理，也造成资源的浪费和成本的升高。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的问题和不足，提供一种制药设备的余热回收系统，该制药设备的余热回收系统能够将多余的热量进行充分回收和利用，同时也对锅炉中的水资源进行回收利用，从而降低整个制药生产现场的能耗，降低生产成本，节约资源。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：

一种制药设备的余热回收系统，包括灭菌柜余热导出系统、冷凝水余热导出系统以及余热回收利用系统，其中，所述灭菌柜余热导出系统包括第一管路以及沿着液流方向依次设在第一管路上的第一储水箱、第一加压泵、第一换热器，其中，第一管路的始端与灭菌柜的冷却水出口连接，所述第一管路的末端接入灭菌柜的冷却塔的回水管，冷却塔的出水端接入灭菌柜的冷却系统；所述冷凝水余热导出系统包括第二管路以及沿着液流方向依次设在第二管路上的第二储水箱、第二加压泵、第二换热器，其中，第二管路的始端与锅炉系统的冷凝水的出水端连接，所述第二管路的末端接入锅炉系统；所述余热回收利用系统包括第三管路以及沿着液流方向依次设在第三管路上形成循环结构的第三换热器、循环泵、热水储水箱，其中，所述循环泵和热水储水箱之间的管路分成并联的两条分管路，其中一条分管路与第一换热器连接，另一条分管路与第二换热器连接；所述第三换热器与药液生产系统中的原料液输送管路连接。

上述制药设备的余热回收系统的工作原理是：

从灭菌柜流出的冷却水，会流进设置在第一管路上的第一储水箱，第一储水箱中的水位达到设定值时，将会打开开关，使第一管路中的水继续往下流，经过第一加压泵的加压后，水流进第一换热器，从而进行热量交换，从第一换热器流出后，经过回水管流回到冷却塔，进行冷却；同样地，从锅炉系统流出的冷凝水，会流进设置在第二管路上的第二储水箱，第二储水箱中的水位达到设定值时，将会打开开关，使第二管路中的水继续往下流，经过第二加压泵的加压后，水流进第二换热器，从而进行热量交换，从第二换热器流出后，经过回水管流回到锅炉系统；与此同时，余热回收利用系统中低温度的水沿着第三管路流到循环泵，经过循环泵的循环循环作用后，沿着分管路分别流进第一换热器和第二换热器，进行热量交换，热水从第一换热器和第二换热器流出后，汇集到一起，流进第三管路，接着流进热水储水箱，达到一定的水位后，从热水储水箱流出，最后流进第三换热器，在第三换热器内进行完热量交换后，流回到第三管路中，进行下一次的热量交换。

本发明的一个优选方案，其中，所述第三管路上在第三换热器和循环泵之间设有补水系统，该补水系统包括补水管路以及沿着液流方向依次设在补水管路上的补水箱、补水泵、膨胀水箱。余热回收利用系统在运动过程中循环水会不断损耗，设置上述补水系统的可以为余热回收利用系统及时补充循环水，其工作原理为：补水泵首先将补水箱中的循环水输送至膨胀水箱中存储，膨胀水箱中对其中的循环水保持有一定的压力，使得这些循环水能够自动的补充到余热回收利用系统的第三管路上，并使系统中的水受热后有膨胀的余地，以及排放系统中的空气。